路基工程施工技术

1、成渝客专CYSG 标路基工程施工技术浅谈 成渝客专设计时速350Km/h，对路基本体质量及地基处理提出了更高的要求。客专要求达到“零沉降”， 相对于隧道、桥梁来说，路基要达到“零沉降”控制难度相当大，铁道部前几年就已要求路基施工要当作结构物来对待，足见路基施工控制在客专建设中的重要性。我们知道，路基的沉降变形主要由两部分组成，一是地基沉降，二是路基本体压缩变形，地基处理及路基填筑质量的好坏直接影响到客专路基工程的建设质量。所以今天我就结合本标段的实际情况，主要谈谈地基处理及路基填筑的施工技术。一、地基加固本标段地基加固处理主要有CFG桩、旋喷桩、水泥搅拌桩。1 水泥粉煤灰碎石桩(CFG)CFG

2、桩有两种施工工艺，一是振动沉管，二是长螺旋钻管内泵压。我们一般采用长螺旋钻管内泵压CFG桩，其质量优点是(1)适应性强:适用于粘性土、粉土、填土等各种土质，能在有缩径的软土、流沙层、沙卵石层、有地下水等复杂地质条件下成桩。(2)365交通站(桩身质量好:由于混合料是从钻杆中心压入孔中，混合料具有密实、无断桩、无缩颈等特点，并对桩孔周围土有渗透、挤密作用。(365交通站(3)单桩承载力高：由于是连续压灌超流态混合料护壁成孔，对桩孔周围的土有渗透、挤密作用，提高了桩周土的侧摩阻力，使桩基具有较强的承载力、抗拔力、抗水平力，变形小，稳定性好。1.1作业准备作业前需做好技术、材料、设备的准备。技术准备

3、包括地质资料核查、配合比试验、场地平整、测量放线、成桩工艺试验。地质核查采用先导孔法，可利用长螺旋钻机沿线路方向至少每25米核对一个断面，每个断面做三个长螺旋钻孔，利用长螺旋钻提出的岩土样核对每个地层，同时注意是否有软弱层。若探出的持力层标高和设计图相差超过1.0米或其他异常情况时，要将相关资料报设计院进行核查处理，必要时应进行地质补探，以确保CFG桩进入稳定的硬持力层，也对设计桩长进行合理调整，以利于正常施工。场地平整主要是清除障碍物，标记处理场地范围内地下构造物及管线。推土机清除原地面种植土并压实，当地表有淤泥或软弱层时，应进行挖除换填处理，压实后地基压实系数k0.90；且换填压实后标高与

4、桩帽顶标高一致。测量放线，定出控制轴线、打桩场地边线并标识。放出的每个CFG桩桩位点用木桩或铁钉标示，亦可在桩位处洒白石灰明显标示，以便钻机对位。对每一施工段的桩位整段或分区进行编号，绘制平面布置图，以便记录施工完成区域。施工前进行成桩工艺性试验，以复核地质资料，确定设备配套选型、施工工艺流程、施打合适的顺序，确定混合料配合比、坍落度、搅拌时间、拔管速度等各项工艺参数。试桩前根据设计统计所有CFG桩段落的地质情况，对地质相同或相似的段落进行归类，以此确定试桩的数量，做到每一种地质情况做一次试桩。根据本标段实际情况，每个分部进行一次试桩，首先编制试桩方案，报监理审批，根据批准的试桩方案进行试桩试

5、验，及时进行试桩总结并报监理审批。每一次试桩位置的确定原则为：在当次试桩所代表的某一段落线外旁进行，试桩位置所对应里程断面的地质、地层特性要平稳。CFG桩开始施工后，应及时进行低应变检测和复合地基承载力试验，以确认设计参数，并报监理确认。1.1.2材料准备主要有碎石、水泥、粉煤灰及外加剂。选用的水泥、粉煤灰、碎石及外加剂等原材料应符合设计要求，并按相关规定进行检验。1.1.3机械设备配备主要有长螺旋钻机、拌和站、砼输送泵、砼输送车。1.2施工工艺流程及操作要点1.2.1施工顺序按照规范要求，CFG桩施工采用间隔跳打法，但规范主要是针对振动沉管制订的，而长螺旋钻机施工因其采用旋转置换的方法，对桩

6、周土的挤压和扰动非常小，采用连打法完全没有问题。对于施工方法存在较大的争议，往往存在监理死搬硬套，大家要做好解释工作。连打法如下图所示：1.2.2工艺流程停 机测量、放线并复核平整场地桩位对中钻孔至设计标高边提钻边投混合料压灌混合料至设计桩顶面原材料进场、检验混合料搅拌安装钻机、混合料搅拌机1.2.3操作要点长螺旋钻机就位后，应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，确保CFG桩垂直度容许偏差不大于1%。混合料搅拌要求按配合比进行配料，拌合时间不得少于1min。混合料坍落度控制在1620cm，按工艺试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制。钻孔开始时，关

7、闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动马达钻进。一般应先慢后快，这样既能减少钻杆摇晃，又容易检查钻孔的偏差，以便及时纠正。在成孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺，否则较易导致桩孔偏斜、位移，甚至使钻杆、钻具损坏。当钻头到达设计桩长预定标高时，在动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工时控制孔深的依据。当动力头底面达到标记处桩长即满足设计要求。施工时还需考虑施工工作面的标高差异，作相应增减。CFG桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆心充满混合料后开始拔管，严禁先提管后泵料。成桩的提拔速度宜控制在23m/min，成桩过程宜连续进行，应避免因后台供料慢

8、而导致停机待料。灌注成桩完成后，桩顶采用湿黏土封顶保护和养护。施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量。当上一根桩施工完毕后，钻机移位，进行下一根桩的施工。施工时由于CFG桩的土较多，经常将临近的桩位覆盖，有时还会因钻机支撑时支撑脚压在桩位旁使原标定的桩位发生移动。因此，下一根桩施工时，还应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核，保证桩位准确。成桩7天以后开始清除桩帽顶以上土层。清土采用小型机械设备及人工开挖、运输，避免断桩及对地基土的扰动；清土预留至少20cm人工清除、找平。CFG桩超灌部分需做截桩处理，在混合料强度达到设计强度后，用水平仪统一测量截桩高度，沿桩体环形开挖桩间土至截桩标高

9、，以铅笔或粉笔标示截桩位置，采用旋切机截除桩头。挖除桩间土、截取桩头后，回填夯实部分桩间土，并修整形成标准土模，浇注村帽混凝土。浇注混凝土之前，将桩帽土模底部的松碴清扫干净。混凝土浇注后，覆盖麻袋片洒水养护。施工注意事项施工中保证排气阀正常工作，要求每工班经常检查排气阀，防止排气阀被水泥浆堵塞。钻杆应采用静止提拔，施工中应严格按工艺性实验确定并经监理工程师批准的参数控制钻杆提拔速度和混凝土泵的泵送量，并保证连续提拔，施工中严禁出现超速提拔。在钻至设计深度后，应准确掌握提拔钻杆时间，混合料泵送量应同拔管速度相配合，以保证管内有一定高度的混合料，遇到饱和砂土或饱和粉土层，不得停泵待料。施工时，桩顶

10、标高应高出设计桩顶标高，高出长度应根据桩距、布桩形式、现场地质条件和成桩顺序等综合确定，一般不应小于0.5m。判断钻头是否到了持力层的方法：一是在桩机驾驶室观测电流的变化，当钻头遇到持力层时，瞬间电流将产生突变；二是在钻机旁直观观察，当钻头到达持力层时，钻杆上部的动力头发生颤动和轻微的摆动，钻机的动力明显减弱。根据这两点可判定钻头已达到持力层。整个施工过程中，应安排质检人员旁站监督，并作好施工原始记录。记录的内容主要有桩号、钻孔深度、瞬间电流值、孔深、拔管速度、单孔混合料灌入量、堵管及处理措施等。为控制提钻速度，应购置秒表配发到记录人员，钻孔时间、拔管速度、灌注混凝土时间应记录至秒。当天的记录

11、每页必须由设备租赁方和项目队现场记录人当天进行相互签字确认。CFG桩施工属隐蔽工程，施工完毕后先进行自检，自检频率为10%。自检合格后报第三方进行复检，复检合格报监理工程师签认后方可进行下道工序施工。2 水泥搅拌桩2.1作业准备施工条件包括场地、材料、人员和机械的要求。2.1.2技术准备施工前技术人员将设计图纸进行复核，复核无误后进行试桩得出指导施工工艺的参数。2.1.3场地准备施工前必须经过审查验证，地基需要换填的必须进行换填粘性土料或细粒渗水土（最大块径不大于100mm），不得回填杂土，地表过软时应采取防止机械失稳的措施如铺设砂垫层，并通过审查验证后才能进行施工；场地应该保证足够的平整度，

12、满足设备、人员进场要求。2.1.4材料准备固化剂选用强度等级为P.O32.5级及以上的普通硅酸盐水泥(当地下水具有侵蚀性时，应根据设计要求采取相应措施)，原材料应按相关规定进行进场检验。2.1.5人员配备1台搅拌机人员配备为: 技术员1名、测量员3名、试验检测员1名、现场管理员1名、搅拌机操作员3名、材料员2名、普工6名。2.1.6机械配备1台搅拌机设备配备为：16T吊车1台、搅拌机1台、搅拌桶1个、注浆机1台、发电机1台、取芯机1台、密度仪1个。2.1.7工艺性试验试桩应选择土质有代表性的地段。可选在桩基工程数量集中、施工时间较长或需要尽早开工完成的地段，而且对今后施工有广泛指导作用的地段。

13、试桩应选择2根以上比较具有指导性，确定工艺参数并报监理单位签认。2.2技术要求水泥搅拌桩所用的水泥品种规格及质量应符合设计要求。浆液应严格按设计配合比和试验确定的配合比拌制，制备好的浆液应均匀，不得离析。桩基的数量、布桩形式符合设计要求。喷浆量要符合设计要求，成桩长度及复搅长度应符合设计要求，因故停浆时恢复供浆后的喷叠长度不得小于0.5m。桩基完整性、均匀性、桩身无侧限抗压强度应满足设计要求。桩基处理后的复合地基承载力应满足设计要求。2.3施工工艺流程及操作要点2.3.1施工工艺流程2.3.2操作要点原地面处理：清除表层腐殖土以后平整场地，当地基表层有淤泥或软弱层时，清淤后回填普通土，场地做好

14、排水坡，挖设排水沟，保证场内不积水。测量放样：按照设计搅拌桩的平面布孔图放样并编号，在桩位处地面钉设不易更改的标记(现场一般采用竹签)，方便在施工中迅速确定桩位。机具定位：将钻机安置在设计的孔位上。使钻杆头对准孔位的中心，桩位对中偏差不超过5cm；钻机就位后对钻机进行水平校正，使其钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置，施工时钻杆的倾斜度不大于1。搅拌、喷浆下沉：启动搅拌机，使其钻杆沿导向架向下搅拌切土，同时开启送浆泵向土体喷水泥浆，此时双轴上的多层叶片同时正、反向旋转搅拌直到设计深度。达到预定设计深度后持续喷浆：达到预定设计深度后，在桩端就地持续喷浆搅拌30秒以上，使桩端水泥土充分搅拌均匀(下沉喷浆为

15、总浆量的9095%以上)。搅拌、喷浆提升：此时喷浆目的是为了避免喷浆口被堵塞，同时多向、多轴搅拌桩机钻杆上叶片正、反向旋转，继续搅拌水泥土。搅拌完毕：搅拌、喷浆提升到地表或设计标高(提升喷浆量为总浆量的510%以下)，完成单根搅拌水泥土桩的施工。机具移位：上一根桩施工完毕，清除叶片及钻杆上泥浆，钻机移位，进行下一根桩施工。桩头处理：水泥土达到设计强度的70后，人工对搅拌桩的桩头超灌部分进行凿除，并清除现场余土层，确保达到场平要求。在清运现场余土的过程中一定要注意对搅拌桩体的保护。施工工艺参数水灰比采用0.450.55，注浆压力采用0.5Mpa。喷浆提升速度不大于0.6m/min，复搅速度不大于

16、1m/min，复搅遍数1遍；每延米水泥用量不小于535kg，每延米注浆量不小于42L/m，并打入硬层下不小于0.5m。施工质量控制所有施工机械均应编号，应将现场技术员、钻机长、现场负责人、水泥搅拌桩桩长、桩距等制成标牌悬挂于钻机明显处，确保人员到位，责任到人。水泥搅拌桩开钻之前，应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象，待水排尽后方可下钻。为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。 对每根成型的搅拌桩质量检查重点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。 为了确保桩体每米掺合量以

17、及水泥浆用量达到要求，每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪，以备监理工程师和质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。 水泥搅拌配合比：水灰比0.450.55，水泥浆比重1.76，每延米水泥用量不小于535kg。水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2，严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位。每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟，喷浆压力不小于0.5MPa。为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位

18、进行磨桩头，停留时间为30秒。 施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后应连续作业，不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。 如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度。在3小时内采取补喷处理措施，并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于50cm，超过3小时应采取补桩措施。3 高压旋喷桩高压旋喷桩是利用工程钻机钻孔至要求深度后(或引孔旋喷一体机)，利用高压旋喷台车把安有水平喷嘴的注浆管下到设计标高，利用高压设备使喷嘴以一定的压力把浆液喷射出去，高压射流冲击切割土体，使一定范围内的土体结构破坏，浆液与土体搅拌混合固化，随着注浆管的旋转和提升而形成圆柱形桩体，

19、凝固后便在土体中形成圆柱形状、有一定强度起到与土体加固的作用。旋喷桩施工主要是喷射注浆法施工。可采用单管法、二重管法、三重管法，三种方法的加固原理是一致的。这里主要是针对单管法施工进行讲述。3.1作业准备3.1.1技术及施工准备桩孔测量定位：依据施工图纸及桩位布置图等资料，测量放出控制点轴线。在不受施工影响的地方设置若干个永久性控制点及方向线，根据总平面布置图及桩位布置图建立测量控制网。测量精确定位，并经二次检测确认无误后方可确定旋喷孔位，并在孔位之上做上明显和稳定的标记。钻孔施工：采用工程钻机引孔。钻孔时，其引孔口径为110mm130mm，终孔直径不小于91mm。终孔深度为至设计位置以下不少

20、于0.2m。引孔钻进时，原则上采用清水钻进，若出现垮孔，采用优质膨润土作为制浆用主要材料，新制泥浆配合比拟为：水750L，粘土650kg，碳酸钠68kg。施工时，分别建立泥浆系统与高喷水泥浆系统，防止串浆、混浆，并设置回浆池。水泥浆液制备：高喷灌浆采用32.5 普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，浆液水灰比为11，水泥掺量为18(根据室内试验确定)，采用高速搅拌机搅拌，纯拌合时间不少于1 min，且应连续制浆。浆液搅拌选用ZJ-400型高速搅拌机，由送浆工对浆液浓度、密度、温度和时间等进行检测和记录，据此控制浆液质量。高压旋喷灌浆施工：钻孔验收、高喷台车就位并对准孔口后，为了直观检查高压系统的完好

21、性以及是否能够满足使用要求，首先应进行地面试喷。喷管先至指定深度后，拌制水泥浆液，即可供浆、供风、供水开喷。待各压力参数和流量参数均达到要求，且孔口已返出浆液时，即可按既定的提升速度进行喷射灌浆。高喷灌浆保持全孔连续一次作业，作业中因拆卸喷射管而停顿后，重复高喷灌浆长度不小于0.3m。人员配备一台旋喷桩设备组建一个施工班组，每班组由8人组成，其中工班长1人，操作员1人，司泵1人，上料工3人，发电工1人，记录员1人3.1.3 机械设备配备旋喷桩施工主要机具设备有：高压注浆泵、旋喷钻机、旋喷管(底部带喷咀)、高速搅拌机、输浆管。其中高压注浆泵是关键设备，通过它的高压才能使浆液切割土体，达到要求的喷

22、射范围，形成一定直径的桩体。目前国内多采用天津市聚能高压泵厂、沃特泵业有限公司、通洁高压泵制造有限公司生产的专用旋喷高压注浆泵。旋喷钻机主要作用是把注浆管(底部带喷咀)送到设计深度，满足设计要求的提升和旋转注浆管。目前国内多采用江苏无锡探矿机械总厂、重庆探矿机械厂等生产的钻机。3.1.4工艺性试验施工前应根据设计资料，结合工程实际情况进行现场试验或试验性施工，即试桩。只有通过试桩，才能检验施工设备是否满足设计要求，才能确定施工参数及施工工艺。在试桩时注意几个方面：成孔时判断处理区地层情况是否与设计资料一致；初定几组不同的施工参数，进行2根以上的试桩；当土层中含有较多的大粒径块石、大量植物根茎或

23、有较高含量的有机质时，以及地下水流速过大等，必须通过试桩确定其适用性。试桩完成经过一定时间(七天以上)后，可以开挖一定深度进行桩体外观检查，测量桩径，同时在桩体上取芯，进行无侧限抗压试验，获取抗压强度值。从实测桩径、抗压强度值中选取满足设计要求的一组施工参数，包括注浆压力、提升、旋转速度、浆液水灰比等。3.2施工工艺流程及操作要点3.2.1施工工艺流程测量放线定位引孔钻机就位开孔检查钻进成孔清 孔移 钻插入高喷管高喷作业回 灌搬 迁换浆清渣试喷检查启动高压机送风启动高压泵送水浆液配置泵送观察高喷参数孔内保持满浆施工工艺操作要点定位：在施工过程中，采用跳打法以防止孔间串浆。移动地质钻机到指定桩位

24、对中，同时保证钻机的垂直度，以使钻孔达到设计垂直度。施工时旋喷管的允许倾斜度不得大于1.5%。钻孔：钻机就位后，开启钻机钻孔，保证钻机钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50mm。钻进过程中要记录完整。基坑开挖：根据施工要求挖好施工槽、排水沟、沉淀池和泥浆池，沉淀池与泥浆池采用铁皮水筒。提升喷射注浆：喷射注浆管插入预定深度后，由下而上进行喷射注浆，注浆时注意检查注浆流量、压力、旋转提升速度等是否符合试桩要求，并做好记录。注浆管分段提升时注浆搭接长度不小于100mm。冒浆量小于注浆量20%为正常，超过20%或完全不冒浆时，应查明原因，采取相应措施：冒浆量过大，可提高喷射压力、适当缩小喷嘴孔径、加快

25、提升和旋转速度。地层中较大空隙，出现不冒浆现象，可掺入速凝剂，缩短固结周期，使浆液在一定土层范围内固结；在空隙地段增大注浆量，填满空隙后再继续正常喷浆。成桩完毕，将注浆管等机具设备冲洗干净，管内机内不得残存水泥浆，可用水代替浆液在地面上喷射，以使泥浆管、注浆管和软管内的浆液全部排出。移动桩机至下一桩位继续施工。注浆材料及注浆量的控制注浆材料主要为水泥浆液，强度等级为32.5及以上的普通硅酸盐水泥，可以根据设计要求加入适量的外加剂(如早强剂CaCl2、速凝剂水玻璃等)。注浆量必须满足设计要求，与设计桩径、桩长、桩体抗压强度等有关，可以通过以下两个公式计算，取二者之较大值作为旋喷浆液用量。按旋喷固

26、结体的体积需要量计算：Q=3.14D2H(1+B)/4 (公式一)其中：Q旋喷浆液用量(m3)；D桩体直径(m)；H桩长(m)；B损失系数，可选用0.10.3。按旋喷工艺参数要求计算：Q=(H/V)q(1+B) (公式二)其中：Q旋喷浆液用量(m3)；q高压注浆泵的排浆量(L/min)；H桩长(m)；B损失系数，可选用0.10.3；V注浆管提升速度(m/min)。根据旋喷浆液用量、浆液水灰比可以计算出桩体每米所需水泥用量。施工记录施工记录主要内容为：工程名称、桩编号、施工日期、注浆时间、注浆长度(深度)、施工注浆各项参数等，应当如实记录。一般采用建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)，该

27、表较全面地反映了旋喷注浆的情况。也可以在此记录表的基础上，依据设计要求做出适当调整。旋喷注浆异常情况的控制在高喷灌浆过程中，出现压力突降或骤增、孔口回浆浓度和回浆量异常，甚至不返浆等情况时，查明原因后立即处理。当孔内出现严重漏浆，拟采取以下措施进行处理：降低喷射管提升速度或停止提升；降低喷水压力、流量进行原地灌浆；喷射水流中掺加速凝剂；加大浆液密度或灌水泥砂浆、水泥粘土浆；向孔内冲填砂、土等堵漏材料。二、褥垫层夹铺土工合成材料施工对于刚性桩复合地基，在路基填筑之前均要先施作褥垫层夹铺土工合成材料。褥垫层厚一般为60cm或50cm。如CFG桩复合地基加固，当设计褥垫层厚60cm内铺一层土工格栅时

28、，结构组成可按25cm碎石(第一层)+5cm砂+土工格栅+5cm砂+25cm碎石(第二层)。当设计采用褥垫层厚50cm内铺一层土工格栅时，结构组成可按20cm碎石(第一层)+5cm砂+土工格栅+5cm砂+20cm碎石(第二层)。当采用砂砾石或对土工格栅不产生破坏的材料填筑褥垫层时，砂垫层可取消。1 施工准备1.1现场准备褥垫层施工在刚性桩施工完成后进行，如设计路基基底需铺设防水土工布，则应在防水土工布及砂垫层施工完成后进行。刚性桩施工完成后清除桩顶松散土及淤泥，基底按设计要求设置单面或双面排水坡，并应采用轻型压路机进行压实，但不得扰动桩间土及桩头。如设计要求还需完成基底防水土工布及砂垫层施工。

29、测量放样，并将整个试验场地石灰划格，钢钎挂线，同时在施工干扰小处埋设标高控制点。1.2 技术准备编制实施性施工组织设计，内容包括桩孔位施工顺序，施工工艺设计与主要技术措施，安全质量保证措施，劳动力组织和材料保障等。1.3 材料准备碎石垫层应采用未风化的干净砾石或碎石，其最大粒径不得大于50mm，含泥量不得超过5，且不含草根、垃圾等杂质。当采用最大料径不大于31.5mm的碎砾石时，可按5mm以下、516mm、1631.5mm三种混合料掺加石粉，5mm以下细料应控制在40%以内，0.075mm以下石粉控制在25%，宜采用厂拌均匀后进行填筑。当采用CFG桩复合地基加固，褥垫层厚50cm，内铺一层土工

30、格栅时，可按525mm碎石90%，掺加石粉10%的配比，在稳定土拌合站按0.9:0.1:0.1 (碎石：石粉：水)集中进行加水搅拌。填料施工含水量控制在最优含水量的-1.5%+10%之间，当天气炎热，实际含水量较小时，在碾压前用洒水车夜间洒水闷料，第二天早上碾压。土工合成材料规格及性能、纵向抗拉强度、伸长率等应符合设计及规范要求。1.4工艺试验施工前应进行现场工艺性试验：通过室内试验确定填料的种类及料源是否满足设计要求。通过工艺性试验对比确定碾压设备的选型与配套，提出适合于碎石褥垫层碾压的压路机类型、吨位及碾压设备的配置数量；填料的合理级配、合理的施工区段长度、合理的机械、人员配置方案。通过对

31、碎石褥垫层填料工艺参数及工艺试验的研究，确定满足路基填层压实要求的最佳压实厚度、松铺系数、碾压遍数、碾压速度、碾压组合方式、碾压最佳含水率等工艺参数。2 施工工艺及操作要点2.1工艺流程铺设褥垫层平整压实检测、清理垫层人工铺设土工合成材料土工合成材料搭接、绑扎、固定倒卸法铺设上层垫层碾 压检 测测试元件埋设2.2操作要点 底层填筑施工：按配合比要求，将填料用自卸车运至现场卸料，推土机进行填料初平，人工配合平地机精平，压路机按工艺试验结果进行压实(一般静压2遍+弱振2遍+静压1遍)。并完成压实度K值(0.92)、空隙率n值(22%)、动态变形模量Evd值(35Mpa)的检测。如果检测数据合格，即

32、可填筑下一层，如果数据不合格，则须进行第二遍碾压程序(比第一遍碾压程序按先后顺序增加一次弱振和一次静压)后再检测，直至检测数据合格。砂层及土工格栅施工：在底层上进行第一层砂垫层施工。砂垫层采用天然中粗砂，第一层砂垫层铺设厚度为5cm，铺设完后采用轻型压路机静压2遍。在第一层砂垫层上铺设双向径编土工格栅，铺设时沿路基横向铺设，搭接宽度不小于50cm，铺设时路基坡脚两侧预留2m回折长度。土工格栅铺设完成并经监理工程师验收后，进行第二层砂垫层施工。第二层砂垫层铺设厚度为5cm，铺设完后采用压路机静压2遍。两次铺设砂垫层总厚度为10 cm。上层填筑施工：采用倒卸法施工上垫层，禁止运输车在中粗砂上来回碾

33、压。上层填筑方法与底层碎石填筑方法一致，填筑完成后先用振动压路机静压2遍、然后弱振压实2遍，最后静压2遍，上层碎石压实厚度为25cm。并完成K值、n值、Evd值的检测。如果数据不合格，则须进行第二遍碾压程序(比第一遍碾压程序按先后顺序增加一次弱振和一次静压)后再检测，直至检测数据合格。2.3质量控制料源控制：料源控制是碎石垫层施工中最关键的环节，料源拌合控制不好就会存在级配不连续(主要现象为中间颗粒明显偏少，细颗粒也较少)，现场摊铺离散性很大的特点，直接导致现场填筑质量不能控制，检测指标不能达到要求。因此，要抓好填料质量的源头控制，一是在料源地改良级配碎石，增加中间颗粒含量，并适当增加细颗粒含

34、量，形成连续级配，以利级配碎石在压实后能更好的板结；二是最大粒径控制在50mm以内。离析控制：在平地机进行精确平整过程中，由于重力的影响，会产生离析现象。平地机在平整过程中，粗颗粒极易汇集在一起，形成“集料窝”。因此摊铺时必须采用网格挂线施工，用石灰画出5m5m见方的网格，一车料基本可以堆满一格，这个可以解决“集料窝”的问题，同时用人工辅助，对局部“集料窝”地段进行拌合，进行摊铺平整、均匀。最佳含水率控制：施工前需对填料进行试验，确定室内试验的最大干密度和最佳含水量的关系，确定施工中的最佳含水量控制在4.0%-5.0%之间。基底处理：在碎石垫层施工前，一定要对基底进行严格的处理和检测，对不合格

35、地段坚决挖出，清除基底的松散土层，确保基底能到达相应部位的质量要求。土工合成材料的下承层表面应整平、压实，并清除表面坚硬突出物。铺设土工合成材料时，应将强度高的方向置于路堤主要受力方向，当设计有特殊要求时按设计铺设。土工合成材料铺好后应按设计要求铺回折段，并及时用砂覆盖。严禁碾压及运输设备等直接在土工合成材料上碾压或行走作业。搭接和锚固宽度符合要求。原地面排水应形成4%的路拱。提醒大家注意的是，褥垫层不仅是复合地基桩网结构的一部分，也是路基排水系统的重要组成部分。为什么在地基处理前对原地面的压实处理及在褥垫层施工前均要求原地面应形成4%的排水坡，因为褥垫层是透水性材料，特别是砂垫层，可以起到将

36、路基渗透水排出的效果，这就要求路基边坡排水沟要低于褥垫层，才能起到很好的排水作用。往往因为便道的修筑，抬高了路基两侧的原地面标高，施工边坡排水沟时就想着把排水沟抬高，这是不行的，除非现在就做好规划，把褥垫层的标高提高到合适的位置。三、路基填筑成渝客专公司要求：基床以下路堤采用AB料(最大粒径不大于7.5cm)或改良土填料(最大粒径不大于1cm)填筑，改良土掺入水泥量为3%，采用厂拌法施工。基床底层AB料最大粒径不大于6cm，改良土掺入水泥量为5%。基床表层采用级配碎石填筑，过渡段的基床表层级配碎石掺5%的水泥填筑，采用集中拌和生产。1 填料要求1.1AB组填料对将用于填筑路基的土按要求取样，并

37、按铁路工程土工试验规程规定的试验方法进行填料的筛分、不均匀系数、曲率系数、表观密度、最大粒径、压碎指数等进行试验，符合规范要求的，报监理工程师批准。采用碎石类土(包括岩块石、卵石破碎加工而成的碎石类、砾石类和天然级配的砾石类)作为A、B组填料的，要求填料中粗颗粒的母岩单轴饱和抗压强度Rc15MPa，且不易风化，不易软化(软化系数0.75)；填料中小于0.075mm的细粒含量不宜大于15，且宜为低液限粉土或低液限粉质粘土。采用砂类土(砾砂、中粗砂)作为A、B组填料的，砾砂中大于2mm的颗粒、粗砂中大于0.5mm的颗粒、中砂中大于0.25mm的颗粒应坚硬，不易风化，颗粒级配应良好；小于0.075m

38、m细粒含量不宜大于15(且不应大于20)，细粒土宜为低液限粉土或低液限粉质粘土。A、B组填料应实行工厂化生产，生产加工基地宜按照“采集区、破碎区、存料区”进行生产及管理。在建设生产加工基地的过程中应综合考虑基床表层的级配碎石、改良土生产等因素，以充分利用资源，减少设备配置。A、B组填料应优先从开采的矿山、开挖的路堑、隧道的洞碴、河道的砂卵石选择加工生产；其次选择天然级配填料，如天然级配的填料粒径和级配及压实性能不能满足技术指标要求，也应对天然级配的填料通过工厂化加工进行筛分和物理改良。禁止采用天然全风化花岗岩和水稳性差的材料直接作为A、B组填料。1.2改良土本标段设计约有30万方的改良土，荣昌

39、区段基本为农田，不具备改良的条件，改良土基本集中在大足、永川区段。施工前按设计提供的配比进行室内试验，确定施工配合比。改良土的配合比应保证混合料的无侧限抗压强度达到设计要求。改良土混合料采用稳定土拌和设备在拌和场集中进行拌和。标定计量设备，调整好出料口单位时间出料量，使进入拌和设备内的各种料符合配比要求；并且要特别关注正式拌和时，能否做到出料口单位时间出料量与标定时基本一致，有无出料口堵塞等不正常情况。在拌和设备内拌制改良土混合料时，需拌和均匀，混合料中不应含有大于10mm的土块；并应使混合料的组成和含水率（要根据天气情况调整拌和时的含水率与碾压时最佳含水率的关系）达到规定的要求。在正式拌制改

40、良土混合料之前，必须先调试所用的厂拌设备，并通过试验段的试拌、试铺总结的各种施工参数进一步合理的调整和确定厂拌工艺参数。改良土混合料的最佳含水量控制方案：如土的天然含水量距最佳含水量差距不大时，在厂拌设备拌和时将水成雾状均匀地喷入改良土中拌和均匀；如土的天然含水量距最佳含水量差距较大时考虑在取土场分块灌水焖土。如土料的天然含水量过大，事先进行适度的晾晒或加入适量的磨细生石灰对降低含水量效果较好。现场摊铺后混合料的颜色应均一。水泥改良土从拌和站的拌和开始至碾压完成的时间一般不宜大于4个小时。改良土在拌和、运输、摊铺过程中会有一定的水分损失，尤其是在夏天炎热气候的情况下水分损失会更大，因此拌和好的

41、改良土含水量应比最佳含水量适当大一些，具体数据根据当时天气情况，在施工过程中总结确定。1.3级配碎石基床表层碎石粒径、级配及材料性能应符合客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件的要求，基床表层级配碎石与上部道床与下部填土之间应满足太沙基反滤定律D154d85的要求。碎石级配范围应符合下表规定：级配编号通过筛孔质量百分率（%）50403025201052.50.50.075111009510060903065205010302102210095100609030652050103021033100951005080306520501030210级配碎石生产料源直接采购不同规格粒径的碎石及石屑粉。级

42、配碎石的拌合全部在拌和场集中场拌。碎石与石屑由装载机进料，铲斗铲料时离地面20cm左右。拌和过程中始终保持料仓内有石料，不得中途停料。料仓贮满料后，立即开动拌和机上料搅拌。2 工艺性试验无论是AB料填筑、改良土填筑、级配碎石填筑均要编制工艺试验方案，报监理审批，按批准的方案做工艺性试验，确定主要施工参数及相关施工工艺。试验段长度一般不小于100m，通过试验对比确定现有填料加工生产工艺的调整方向、确定合理的机械和人员配置方案、确定填料的松铺厚度系数和填层厚度、现场含水量及最佳含水量的控制、确定合理的碾压方式及遍数、确定检测方法及过程的合理性。3 施工工艺流程及操作要点 3.1填筑施工工艺流程施工

43、阶段路基填筑压实工艺流程整修验收阶段填土阶段平整阶段碾压阶段检测阶段施工准备基底处理分层填筑摊铺碾压洒水晾晒碾压夯实检验签证路基整修准备阶段3.2工艺操作要点路基填筑划分为“四区段八流程”。四区段：填筑、平整、碾压、检验区段；八流程是：施工准备测量放线、基底处理、分层填筑、铺摊平整、碾压夯实、检验签证、路面整形、边坡整修。各区段和流程内只允许做该段和流程的作业，不允许几种作业交叉施工。每个区段长度可根据使用机械的生产能力、台车数量确定，但为了保证机械有足够的安全作业长度，最短不得少于40m；如果长度不够或因桥涵隔断不连续，也应按四个区段的施工程序，安排施工。四区段位置应立牌标明。基底处理：包括

44、铲除草皮、基底挖台阶(在稳定的斜坡横向坡度为1：51：2.5时，原地面挖台阶，台阶宽度不小于1m；对基岩面上的覆盖层，宜先清除再挖台阶，当覆盖层较厚且稳定时，可予以保留；挖台阶应自上而下进行，随开挖随填筑压实，以保持台阶稳定)、基底碾压、疏干基底、软基处理。水平分层填筑：填土分层厚度应根据机械性能，要求的密实度，不同填料等经过试验确定。开工前主管技术人员应根据路堤高度及分层厚度，计算出计划分层数，压路机走行速度，碾压遍数，并绘出分层施工图，向领工员及指挥员进行书面技术交底。队长、领工员必须认真控制好铺填厚度，并配合机械随时调整层厚。填筑时应按路基横断面全宽纵向分层填土。每层须采用一种填料，不得

45、将两种及以上材料混填，渗水土填在非渗水土上时，非渗水土层面作成两侧14%的横向排水坡。当地形起伏高低不平，应由低处分层填筑，由两侧各超填0.20.3m，竣工前刷边整平。细粒土和粉砂、粘砂填层的压实应在其接近最优含水量时进行。当其含水量过高时，应采取排水疏干、松土晾干或其他措施。当含水量过低时，应防止产生颗粒的分解，沉淀和离析。放样控制：用全站仪定出线路中线，以木桩标示；在线路中心、路肩处分别定出标高控制桩，以控制填料厚度；通过中线桩定出施工平面，并将其划分为数个格子，根据下层标高、格子面积及松铺厚度，确定填料方量。摊铺平整：铺填要用推土机或平地机摊铺整平，使厚度均匀，层面无显著的局部凹凸，以保

46、证压路机能基本均匀进行压实。压实层面应碾成大致平整，局部凹凸差不大于30mm。松铺厚度：根据路基试验段填筑总结报告中确定的最佳松铺厚度进行填筑，在填筑试验过程中严格控制好松铺厚度。填料运输：摊铺平整后保证松铺厚度，专人指挥汽车按计算好的方量倒土在方格内，全幅上齐，推土机平整均匀，平地机精平，中央按要求做出路拱。填料含水量控制：含水量控制在最佳含水量2%范围内。填料含水量过大时应晾晒；含水量过小时，用洒水车洒水，天气炎热时，上土时间定在下午四点以前，摊铺、整平、压实等工艺在下午四点以后进行。填料铺设：根据设计断面，结合分层厚度，计算路堤分层层数，现场按照试验取得的松铺厚度、横断面全宽水平分层填筑，压路机分层压实。施工时认真控制好铺土厚度，并配合机械随时调整层厚。对于改良土填筑，混合料摊铺完后，先用平地机初平和整形，再用压路机快速碾压